坎兒井,早在《史記》中便有記載,時稱“井渠”,吐魯番現(xiàn)存的坎兒井,多為清代以來陸續(xù)修建。吐魯番的坎兒井總數(shù)達(dá)1100多條,全長約5000公里,總流量18立方米/秒,灌溉面積47萬畝,占該盆地總耕地面積70萬畝的67%,對發(fā)展當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和滿足居民生活需要等都具有很重要的意義,新疆坎兒井至今已有2000年的歷史。它與萬里長城、京杭大運河相媲美,被稱為中國古代三大工程,與四川都江堰、廣西靈渠并列,被譽為中國古代三大水利工程。吐魯番人民形象地把坎兒井稱作“地下運河”。

    “地下運河”坎兒井

吐魯番是中國極端干旱地區(qū)之一,年降水量只有16毫米,而蒸發(fā)量在3000毫米以上,可謂中國的“干極”。雖然酷熱少雨,但盆地北有博格達(dá)山,西有喀拉烏成山,山上終年積雪。冰雪消融,積水成流,流向盆地。春夏時節(jié),大量融雪和山前雨水,滲入戈壁,匯成潛流,為坎兒井提供了豐富的地下水源。

盆地北部的博格達(dá)峰高達(dá)5445米,而盆地中心的艾丁湖,海拔低于海平面154米。從天山腳下到艾丁湖畔,水平距離僅60公里,高差竟有1400多米,地面坡度平均約四十分之一,地下水的坡降與地面坡變相差不大,這就為開挖坎兒井提供了有利的地形條件。吐魯番土質(zhì)為砂礫和粘土膠結(jié),質(zhì)地堅實,井壁及暗渠不易坍塌,這又為大量開挖坎兒井提供了良好的地質(zhì)條件。為了解決水源問題,新疆當(dāng)?shù)氐娜藗兙桶蜒酃馔兜教焐降谋┤谒希瑸榱硕惚芰胰盏暮婵荆麄兝眠@種沙漠質(zhì)地滲漏性強的特性,開挖暗渠,將地下水巧妙截流,為新疆綠洲農(nóng)業(yè)提供源源不斷的水源,這便是坎兒井。

簡單說來,坎兒井的構(gòu)造原理是:在高山雪水潛流處,尋其水源,在一定間隔打一深淺不等的豎井,然后再依地勢高下在井底修通暗渠,溝通各井,引水下流。地下渠道的出水口與地面渠道相連接,把地下水引至地面灌溉桑田。

坎兒井的結(jié)構(gòu),大體上是由豎井、地下渠道(暗渠)、地面渠道和"澇壩"(小型蓄水池)四部分組成,坎兒井不因炎熱、狂風(fēng)而使水分大量蒸發(fā),因而流量穩(wěn)定,保證了自流灌溉。

豎井是開挖或清理坎兒井暗渠時運送地下泥沙或淤泥的通道,也是送氣通風(fēng)口。井深因地勢和地下水位高低不同而有深有淺,一般是越靠近源頭豎井就越深,最深的豎井可達(dá)90米以上。豎井與豎井之間的距離,隨坎兒井的長度而有所不同,一般每隔20—70米就有一口豎井。一條坎兒井,豎井少則10多個,多則上百個。井口一般呈長方形或圓形,長1米,寬0.7米。清代蕭雄《西疆雜述詩》云:“道出行回火焰山,高昌城郭勝連環(huán)。疏泉穴地分澆灌,禾黍盈盈萬頃間。”它說出了“疏泉穴地”這吐魯番盆地獨特的水利工程最大特點。

暗渠,又稱地下渠道,是坎兒井的主體。暗渠的作用是把地下含水層中的水會聚到它的身上來,一般是按一定的坡度由低往高處挖,這樣,水就可以自動地流出地表來。暗渠一般高1.7米,寬1.2米,短的100—200米,最長的長達(dá)25公里,暗渠全部是在地下挖掘,因此掏撈工程十分艱巨。一般要在地下開鑿幾公里到幾十公里。由于融雪冰冷刺骨,工人要跪在冰水中挖土,他們的壽命一般都不超過30歲。

暗渠還有不少好處是,由于吐魯番高溫干燥,蒸發(fā)量大,水在暗渠不易被蒸發(fā),而且水流地底不容易被污染,再有,經(jīng)過暗渠流出的水,經(jīng)過千層沙石自然過濾,最終形成天然礦泉水,富含眾多礦物質(zhì)及微量元素,當(dāng)?shù)鼐用駭?shù)百年來一直飲用至今,不少人活到百歲以上,因此,吐魯番素有中國長壽之鄉(xiāng)的美名。

    坎兒井暗渠

暗渠流出地面后,就成了明渠。顧名思義,明渠就是在地表上流的溝渠。人們在一定地點修建了具有蓄水和調(diào)節(jié)水作用的蓄水池,這種大大小小的蓄水池,就稱為澇壩。水蓄積在澇壩,哪里需要,就送到哪里。

坎兒井長期以來是吐魯番各族人民進(jìn)行農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和人畜飲水的主要水源之一。由于水量穩(wěn)定水質(zhì)好,自流引用,不需動力,地下引水蒸發(fā)損失、風(fēng)沙危害少,施工工具簡單,技術(shù)要求不高,管理費用低,便于個體農(nóng)戶分散經(jīng)營,深受當(dāng)?shù)厝嗣裣矏邸U怯捎谶@個龐大的工程,于是,戈壁荒灘變良田,沙漠腹地見綠洲。1845年,林則徐勘察吐魯番水利時,曾在日記中驚嘆這一奇特工程為“誠不可思議之事”。

滄海桑田,時光荏苒。隨著氣候變遷,人口增多,現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水量的增加和現(xiàn)代水利技術(shù)的應(yīng)用,坎兒井的歷史作用正在急劇消亡。目前,新疆境內(nèi)有水的坎兒井只剩下614條。吐魯番地區(qū)有水的坎兒井也只剩下404條。最著名的坎兒井是有800年歷史的米依木·阿吉坎兒井,長21公里,如今出水量每天仍能澆灌4公頃葡萄地。

道坎兒井就是一眼不枯的清泉,道道坎兒井,構(gòu)成了吐魯番的生命線和命脈,使新疆這個降雨稀少的地方有了水源的積聚。正是因為有了縱橫交錯的坎兒井在地底下日夜不息地汩汩流淌,才使得被沙漠緊緊包圍的吐魯番盆地,歲歲年年常綠常新,成為世界上生產(chǎn)最甜葡萄的地方。

古代的新疆地區(qū)人口稀少,這樣浩浩蕩蕩的地下工程是如何修筑成功的,不由讓人嘆為觀止。勤勞勇敢的吐魯番人民自古以來不僅為開發(fā)大西北、鞏固祖國邊疆建立過汗馬功勞,并在神奇的“火州”大地留下了一道道地下長河——坎兒井,留下了一部取之不盡、用之不竭的“坎兒井文化史”。

 

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坎兒井:龐大的地下運河

圖文簡介

坎兒井,早在《史記》中便有記載,時稱“井渠”,吐魯番現(xiàn)存的坎兒井,多為清代以來陸續(xù)修建。